Способ вельцевания окисленных материалов,содержащих цинк и другие цветные металлы Советский патент 1988 года по МПК C22B19/38 

05

со 4

О5

tc

4;

Изобретение относится к цветной еталлургии и может использоваться при переработке в вельц-печах медьцинкосодержащих окисленных материалов, например огарков, от обжига медНо-цинковых коллективных концентратов, трудно поддающихся селективной флотации, шлаков свинцовой плавки, цинковистых кеков и других материалов.

В результате вельцевания обычно получают возгоны, содержащие цинк и свинец в окисленной форме и клинкер, содержащий коксик, железо, благородные металлы, медь и другие цветные металлы, если они содержались в исходном материале.

Медь в клинкере находится большей частью в виде твердого раствора с железом. Это, в Ьвою очередь,не позволяет удовлетворительно выделить медный концентрат из клинкера известными способами механического обогащения. Из-за высокого содержания углерода переработка клинкера осуществляется обычно небольшими добавками в шихту агломерации и шахтной плавки.

Известен способ вельцевания окисленных материалов, содержащих цинк и другие цветные металлы, во вращающейся печи, включающий подачу коксика в шихту и воздуха, обогащенного кислородом в рабочее пространство печи параллельно ее оси, с. получением возгонов и клинкера.

Недостатком этого способа является большое содержание углерода в клинкере и прочная связь меди с железом (твердый раствор),что затрудняет его дальнейшую переработку. Цель изобретения - сокращение расхода топлива и концентрирование благородных металлов в черновую медь.

Это достигается сжиганием углерода и окислением железа клинкера в разгрузочном конце печи путем подачи направленной струи технического кислорода в толщу шихты под углом 4555 к оси вельц-печи в количестве 0,20-0,25 нм на 1 кг клинкера.

Способ осуществляют следующим образом.

В разогретую печь загружают шихту, состоящую из исходных материалов и 30-35% коксика (в зависимости от размеров промышленной печи и содержания цинка и свинца в шихте). Для малых печей расход коксика значительно больше. По мере продвижения материала из верхнего конца печи к нижнему происходит восстановление и отгонка цинка и свинца,которые уносятся отходящими газами в пылеуловительную систему. Нелетучие составляющие шихты (Си, Аи, АИ, Fe, SiOj и др.) и

избыток углерода остаются в твердом остатке (клинкере) и самотеком выгружаются из нижнего конца печи.В разгрузочном конце печи в толщу шихты под углом 45-55 к ее оси струей подают технический кислород для окисления углерода и железа клинкера, Кислород подают в количестве 0,20,25 нм на 1 кг клинкера (из расчета 0,93 нм - на окисление 1 кг углерода и 0,2 нм - на окисление

0 1 кг железа).

Углерод при этом сгорает полностью, выделяемая теплота горения используется для поддержания высокой

5 температуры в печи. За счет высокой температуры обезуглероженный клинкер расплавляется, а содержащийся в нем Твердый раствор меди в железе разрушается с образованием черновой

0 меди, в которой аккумулируются благородные металлы.

Расплав из печи поступает в электроотстойник .Отделенная черновая медь доводится до кондиций в конверторе, а железистый шлак направляется

5 в доменный процесс.

Способ проверен в полупромьшленных условиях.

Приме р.Обоженный коллектива ный концентрат состава, мас.%: цинк

0 16; медь 9,53; свинец 2.1; железо 40; сера 2,15 в количестве tOOO1100 кг в сутки загружают во вращающуюся печь длиной 6 м, диаметром 0,5 м. Расход коксика 60% от массы

5 огарка (37,5% в шихте). Расход технического кислорода 25 нм на 100 кг клинкера (из расчета 0,2 нм на окисление 1 кг железа и 0,93 нм на окисление 1 кг углерода в клинке0ре) .

Процесс проводят при температуре 1200-1250°С.Вькод возгонов 18-25% от шихты. Степень отгонки цинка и свинца в возгоны 85-89%. В возгонах со5держится, %: цинк 65-68; свинец 9-11. Зыход нелетучего остатка (kлинкера) 80-90% от шихтЫ,в том числе выделяется при отстаивании в злек3 . 634624

троотстойнике, %: черновая медь - 20%, экономия углеродистого топлива

10-12, железистые остатки (шлак) 70-составит: (80:60)х20 26,7%. 80.

Извлечение меди в черновой металл- Предлагаемый способ обеспечит

90-92%.возможность извлечения более 90%

Переработано 26 т огарки. Удель-меди в виде концентрированного проная производительность печидукта - черновой меди и получения

0,9 т/м в сутки. Максимальнаяжелезистого остатка (клинкера),

производительность печи с примене- 0 свободного от углерода и цветных

нием обогащенного кислородом воздухаметаллов, сэкономит углеродистое

0,75 т/м .топливо в пределах 25-27% от загрузПри расходе коксика 60% и выходеки за счет использования тепла гореклинкера 80% с содержанием углеродания остатка углерода в клинкере.

СПОСОБ ВЕЛЬЦЕВАНИЯ ОКИСЛЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ, СОДЕРЖАЩИХ ЦИНК И ДРУГИЕ ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ, во вращающейся печи, включающий подачу кок-сика в шихту и воздуха, обогащенного кислородом, в рабочее пространство печи, с получением возгонов и клинкера, отличающийся тем, что, с целью концентрирования благородных металлов в черновую медь и сокращения расхода топлива, клинкер в разгрузочном конце печи подвергают окислению, путем подачи струи технического кислорода в толщу шихты под углом 45-55° к оси печи в количестве 0,2-0,25 нм на 1 кг клинкера.